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加大稀土高端應用領域技術創新

最近,稀土很火。所謂“中東有石油,中國有稀土”,作爲國家重要的戰略資源,稀土一本到在线视频观看再次站上“風口”。那麽,廣東省稀土産業資源如何?稀土的技術研發工作有哪些成果?我們又該如何圍繞稀土資源提供更多的科技創新服務?針對這些問題,近日,南方一本到在线视频观看網、南方雙創彙探訪廣東省稀有金屬所,專訪廣東省稀土開發及應用研究重點實驗室的專家唐仁衡,與他探討廣東稀土一本到在线视频观看科技創新發展過程中的成果與挑戰。

談稀土資源:稀土是重要的戰略資源,應用廣泛

稀土是重要的戰略資源,目前已被廣泛應用到電子信息、半導體照明、風力發電、新能源汽車、機器人等新興産業和航天軍工領域,同時也是傳統産業升級的重要材料,有著“工業維生素”之稱,是重要的戰略資源。

記者:最近稀土這個詞非常熱門,但是一般人未必對此十分了解。稀土甚至被稱之爲“萬能之土”,您能否給大家簡單介紹下稀土是什麽?它主要廣泛應用于哪些産業?

唐仁衡:稀土包括镧系元素和钪、钇共17種金屬元素。稀土是有工業“維生素”之稱,是重要的戰略資源,在電子信息、半導體照明、風力發電、新能源汽車、機器人等新興産業和航天軍工領域得到廣泛應用,也是傳統産業升級的重要材料,比如鋼鐵、合金中添加少量稀土金屬後可以提高材料的強度、導熱和導電性能等。

記者:稀土如此重要,加快稀土的研究具有哪些重要意義?

唐仁衡:目前我國已建立了較完整的稀土工業體系,稀土生産量、稀土應用量和稀土出口量穩居世界第一位。其中,我國在稀土開采、選礦及冶煉分離工藝技術處于國際領先地位,但在高端稀土功能材料方面與世界先進水平尚存在一定差距。因此,加快高端應用領域稀土功能材料的開發、專利布局,具有重要戰略意義。

談廣東稀土:稀土應用大省,離子型稀土礦儲量居一本到在线视频观看前列

廣東是稀土資源大省,不僅離子型稀土礦儲量居一本到在线视频观看前列,同時也是稀土功能材料應用大省,應用量排在一本到在线视频观看第一位。而廣東省稀有金屬研究所屬承擔的廣東省稀土開發及應用重點實驗室,一直圍繞南方離子型稀土礦的開發利用和廣東省戰略新興産業、傳統産業升級對高性能稀土功能材料需求,開展技術開發研究。

記者:廣東省在稀土産業發展的情況如何?特色表現在哪些方面?

唐仁衡:廣東省在稀土産業特色主要表現在兩方面。首先是在資源方面,稀土是廣東省爲數不多擁有資源優勢的品種之一,離子型稀土礦儲量居一本到在线视频观看前列,離子型稀土礦因爲富含稀缺的中重稀土元素,是非常有特色和競爭優勢的戰略性資源。它主要分布在粵北韶關和粵東北梅州、河源地區,還擁有獨居石、磷钇礦等稀土礦,比如陽江的海濱沙等。

另一方面,我省是稀土功能材料應用大省,應用量排在一本到在线视频观看第一位。目前我省重點發展的電子信息、半導體照明、新能源汽車等産業的發展都離不開稀土功能材料。

广东省稀土开发及应用研究重点实验室牌匾。记者刘名鹏 摄

記者:廣東省稀土開發及應用研究重點實驗室作爲我省的重點實驗室之一,您能否介紹下重點實驗室目前主要在開展哪些項目?取得了哪些重要突破?

唐仁衡:廣東省稀土開發及應用研究重點實驗室應研究方向比較齊全,主要圍繞南方離子型稀土礦的開發利用和高性能稀土功能材料的制備技術開展研究工作。

在稀土資源開發利用方面,我們主要圍繞稀土高效萃取分離技術、綠色環保工藝和高純稀土制備技術研究,比如電解還原法制備高純氧化铕關鍵技術獲得2018年中國稀土科學技術獎二等獎和廣東省專利優秀獎。采用離子交換膜電解還原三價铕,制備出高純氧化铕,在廣東富遠得到了應用。

在稀土功能材料方面,我們在LED照明和顯示領域得到廣泛應用,此外,我們現在開發的稀土閃爍晶體材料,像我們一般去醫院做檢測用的CT,它的一個核心部件就是成像系統,因爲稀土閃爍晶體的一個特色就是分辨率非常高,所以它是CT設備裏的一個核心部件。

近些年我們也承擔和參與了一些國家“973”計劃項目和國家重點研究計劃的研究。比如稀土資源高效利用和綠色分離的科學基礎中(973項目),我們主要開發了離子型稀土礦放射性元素高效清潔分離技術;另外在稀土儲氫材料方面,因爲固態儲氫材料的壓力比較低,安全性非常好,在燃料電池儲氫領域得到很好的應用。

谈技术应用:加大稀土高端應用領域技術創新,保护和利用好稀土资源

雖然我國是名副其實的世界第一大稀土資源國,目前已建立了較完整的稀土工業體系。但是我國在稀土資源的平衡利用和高端應用的稀土功能材料方面與世界先進水平尚存在一定差距,部分仍依賴進口。唐仁衡建議要按計劃進行稀土資源的開發,加大稀土高端應用領域的技術創新,提高稀土資源的利用率。

記者:我們了解到廣東省稀土開發及應用重點實驗室近期目標是爲我省稀土開發及應用提供一個高水平研究平台,目前還主要面臨有哪些挑戰?有哪些亟待攻克的核心技術?

唐仁衡:主要是在稀土資源的平衡利用和高端應用的稀土功能材料方面面臨很大的挑戰,比如大尺寸稀土閃爍晶體材料,主要應用于高端醫療設備CT成像系統,目前主要依靠進口,如法國和日本;稀土儲氫材料在靜態加氫站氫壓縮技術方面的應用,目前大力推廣燃料電池車,高壓加氫站是關鍵因素之一,但目前采用機械氫壓縮同、故障率高、維護成本高,采用儲氫材料的靜態氫壓縮技術具有較好應用前景,但在系統開發方面還有待突破;另外我國是稀土永磁材料生産大國,去年産量15.5萬噸,占全球的88%,但一些特殊應用條件下高性能稀土永磁材料還需進口,需要進一步加強高端應用開發。

記者:您覺得怎樣才能更好地保護和利用好稀土資源?

唐仁衡:首先在稀土資源開采方面,以前依靠大量開采,並沒有計劃性,有可能出現實際應用量遠低于實際開發量的情況,導致出現很多稀土廉價出口的問題,這些年國家進行了管控,按照國家每年的實際需求來下達計劃性的指標,情況好了很多。其次就是要打擊私采稀土的行爲,近些年私采行爲也得到了較好的控制,我們要更好地保護好稀土資源。

另外,我覺得要加大稀土高端應用領域的技術創新,提高中國稀土資源利用率。因爲我國的稀土資源其實很豐富,由于稀土磁性材料快速發展,镨、钕用量非常大,但同時一些高豐度元素,比如像镧、铈這些含量特別高的元素就處于過剩,所以我覺得我們要考慮高豐度稀土元素的應用問題,開發其高端應用領域,進一步提高中國在稀土資源國際上的話語權。

人物簡介:

唐仁衡,教授级高级工程师。广东省稀有金属研究所副所长,主要研究领域为稀土功能材料和新能源材料先后承担和参与了 国家“863计划项目”、国家支撑项目、国家重点研究计划项目、省市各级部门、科技攻关、重大专项、自然科学基金等项目20多项。参与编写了《广东省稀土产业发展总体规划 (2009——2020)》,以及广东省战略性新兴产业之《广东省新材料产业发展“十二五” 专项规划》,参与《广东省稀土产业发展技术路线图》的制定及撰写工作。被评为广州市“珠江科技新星”,获得各级科技奖励10余项。

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